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液压机械臂驱动关节的非线性摩擦力自适应补偿控制
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作者 夏杨修 吕立彤 +1 位作者 陈正 赫连勃勃 《液压与气动》 北大核心 2024年第1期20-30,共11页
液压机械臂在重载任务中至关重要,但在精细化作业中却普遍存在“力量够大、精细不足”的问题。无论采用全自主还是半自主的作业方式,精密运动控制都是实现精细作业的首要基础。液压机械臂多采用液压缸直动推动关节转动的非线性驱动关节... 液压机械臂在重载任务中至关重要,但在精细化作业中却普遍存在“力量够大、精细不足”的问题。无论采用全自主还是半自主的作业方式,精密运动控制都是实现精细作业的首要基础。液压机械臂多采用液压缸直动推动关节转动的非线性驱动关节构型,摩擦分别来自液压缸和转动轴,但现研究大多忽略直动摩擦而仅考虑转动摩擦,因而运动控制中的摩擦补偿不到位。建立了面向模型补偿控制的液压机械臂非线性驱动关节动力学模型,全面考虑液压缸和转动轴的摩擦特性,进而提出摩擦补偿控制方法。结合基于最小二乘的在线参数自适应律,设计了直接/间接自适应鲁棒控制器。最后开展多组仿真对比,验证所提控制方法对液压机械臂驱动关节控制精度的提升效果。 展开更多
关键词 液压机械臂 运动控制 自适应控制 摩擦补偿
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高原隧道施工工程机械有害气体排放特性 被引量:12
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作者 谢尊贤 朱永全 +2 位作者 赖涤泉 赵冬 韩现民 《长安大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期105-110,共6页
工程机械在高原地区运行时有害气体(尾气)CO、HC等的排放量较大,为了给高原地区隧道施工等地下工程通风设计与污染控制提供科学依据,依托关角隧道工程,对高原隧道施工中所使用的装载机、挖掘机、自卸汽车等内燃设备所排放的有害气体进... 工程机械在高原地区运行时有害气体(尾气)CO、HC等的排放量较大,为了给高原地区隧道施工等地下工程通风设计与污染控制提供科学依据,依托关角隧道工程,对高原隧道施工中所使用的装载机、挖掘机、自卸汽车等内燃设备所排放的有害气体进行了测试,并对测试结果采用多项式拟合的方法进行拟合。研究结果表明:高原环境下工程机械排放的有害气体(尾气)CO、HC排放量以指数方式变化,随着转速增大而增大;过量空气系数φa减小时排放量增大,反之,φa增大时排放量减小。 展开更多
关键词 机械工程 高原隧道 施工通风 工程机械 有害气体(尾气) 排放特性
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高原地区地下工程施工机械尾气排放规律研究 被引量:6
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作者 谢尊贤 赵冬 +2 位作者 朱永全 赖涤泉 韩现民 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2011年第3期293-296,共4页
高原地区空气稀薄、高寒缺氧,尤其在负荷条件下,工程机械的进氧量不足,导致尾气CO、HC等的排放增多,尾气已为高原地区地下工程施工通风与污染控制的主要因素。结合关角隧道施工,对所使用的工程机械进行了尾气测试,采用多项式拟合的方法... 高原地区空气稀薄、高寒缺氧,尤其在负荷条件下,工程机械的进氧量不足,导致尾气CO、HC等的排放增多,尾气已为高原地区地下工程施工通风与污染控制的主要因素。结合关角隧道施工,对所使用的工程机械进行了尾气测试,采用多项式拟合的方法得到了高原地区工程机械尾气排放规律,为高原地区地下工程的施工通风设计、控制污染提供了必要的科学依据。 展开更多
关键词 高原地区 地下工程 工程机械 尾气排放
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“工程机械设计”课程教学改革与实践 被引量:4
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作者 王军 王海花 +1 位作者 祖炳洁 张建超 《教育教学论坛》 2016年第18期89-90,共2页
本文针对"工程机械设计"教学中遇到的问题,结合多年的"工程机械设计"课程教学经验,从教学内容、教学方法等方面进行了深入探讨与研究,注重教学内容的系统性、实践性、拓展性、创新性,采用范例教学、实例讲解、案例... 本文针对"工程机械设计"教学中遇到的问题,结合多年的"工程机械设计"课程教学经验,从教学内容、教学方法等方面进行了深入探讨与研究,注重教学内容的系统性、实践性、拓展性、创新性,采用范例教学、实例讲解、案例实践的教学方法,以求探索出提高学生学习积极性、培养学生创新能力的新型教学模式,培养出具有工程意识、设计能力及创新精神的合格人才。 展开更多
关键词 工程机械设计 教学 方法 实践 创新
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面向工程教育专业认证的地方建环专业改革与实践——以热质交换原理与设备课程为例
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作者 管勇 胡万玲 +3 位作者 张叶 周文和 胡定科 张洪伟 《高等建筑教育》 2023年第5期39-48,共10页
针对新时期建筑环境与能源应用工程专业工程教育认证工作需要,在领悟工程教育认证体系的基础上进行了课程大纲顶层设计。以热质交换原理与设备课程为例,从课程信息和目标介绍、课程目标与毕业要求及其指标点的对应关系、课程主要内容与... 针对新时期建筑环境与能源应用工程专业工程教育认证工作需要,在领悟工程教育认证体系的基础上进行了课程大纲顶层设计。以热质交换原理与设备课程为例,从课程信息和目标介绍、课程目标与毕业要求及其指标点的对应关系、课程主要内容与学时分配、课程教学方法和考核评价方式,以及课程推荐资料等方面详细阐述了课程大纲的设计方法和撰写思路。通过2021年兰州交通大学建环专业工程教育认证应用验证表明,该课程大纲设计方法符合工程教育认证要求,课程教学方法和考核评价合理,有利于课程目标达成度评价,可为工程教育认证其他专业课程大纲的修订提供参考。 展开更多
关键词 工程教育认证 成果导向 热质交换原理与设备 课程大纲设计
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物联网在工程机械领域的应用分析 被引量:4
6
作者 乔卉卉 马怀祥 胡红岩 《石家庄铁道大学学报(自然科学版)》 2015年第3期81-85,共5页
在客观阐述物联网的概念和特征基础上,指出了物联网技术在工程机械行业的促进作用,并介绍了工程机械物联网的概念、关键技术、体系架构和应用。把物联网技术渗透到传统工程机械行业,使传统工程机械走进了"智能机器"时代,能实... 在客观阐述物联网的概念和特征基础上,指出了物联网技术在工程机械行业的促进作用,并介绍了工程机械物联网的概念、关键技术、体系架构和应用。把物联网技术渗透到传统工程机械行业,使传统工程机械走进了"智能机器"时代,能实现工程机械的智能化识别、定位、跟踪、远程状态监测与故障诊断和信息管理。 展开更多
关键词 物联网 工程机械 远程监控 GPS/GPRS
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工程机械发动机节能控制系统PID控制器的设计与仿真
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作者 苏会芳 高文中 孟璐 《国防交通工程与技术》 2011年第5期29-33,共5页
基于工程机械柴油发动机油门节能控制系统的硬件设计,建立了控制系统数学模型,研究了PID控制策略。对PID参数进行了反复整定和数字仿真分析,仿真结果表明:PID控制后的系统响应快、无超调、没有稳态误差,实现了良好的控制效果。
关键词 柴油发动机 节能 数学模型 PID控制 数字仿真
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新工科建设背景下机械电子工程专业优化研究--以铁路行业院校专业为例 被引量:1
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作者 王美琪 张婉洁 +1 位作者 郁洋 曹京亚 《教育教学论坛》 2022年第15期25-28,共4页
在新工科建设的背景下,以石家庄铁道大学机械电子工程专业为例,介绍其在人才培养模式中的探索,包括制定具有鲜明行业特色的培养目标与培养方案;基于工程教育专业认证理念,通过分块设计、指标量化等方式设计课程体系;探索铁路行业背景下... 在新工科建设的背景下,以石家庄铁道大学机械电子工程专业为例,介绍其在人才培养模式中的探索,包括制定具有鲜明行业特色的培养目标与培养方案;基于工程教育专业认证理念,通过分块设计、指标量化等方式设计课程体系;探索铁路行业背景下的机电类人才“产出导向”培养模式,促进专业教学质量的持续改进和提高;优化课程体系,建设特色核心课程群;以建设国家一流课程为导引,利用混合式教学资源打造精品课程;结合学校在铁路建设中的贡献,推进课程思政建设。 展开更多
关键词 新工科 机械电子工程 人才培养 教学改革
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基于法国工程师教育理念的工科教学改革思考
9
作者 戚壮 张文莲 《产业与科技论坛》 2023年第19期96-97,共2页
随着国民经济和工业生产向高质量转型,产业升级对工程师的质量和素质提出了新的要求,同时对我国工科教学改革提出了新的挑战。法国作为传统的工业强国,其工程师教育体系独树一帜,奠定了法国工业的人才基础,能够为我国工程人才培养提供... 随着国民经济和工业生产向高质量转型,产业升级对工程师的质量和素质提出了新的要求,同时对我国工科教学改革提出了新的挑战。法国作为传统的工业强国,其工程师教育体系独树一帜,奠定了法国工业的人才基础,能够为我国工程人才培养提供借鉴。文章通过概述法国工程师教育体系,介绍了法国工程师的培养理念,特别对照了与我国高等工科教育的差异。针对学校发展、社会服务和能力锻炼三个问题,对比法国工程师培养模式,分析了我国目前在工程师培养方面的不足,探讨了法国工程师教育本土化的可行性,以期为我国的工科教学改革提供更多的思路。 展开更多
关键词 工程师教育 工科教学 培养理念 教学改革
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采用径向转向架的大轴重内燃机车曲线通过研究
10
作者 王波 罗世辉 +3 位作者 马卫华 王晨 曲天威 雷成 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期93-101,143,共10页
为探究径向转向架在33 t轴重内燃机车的可行性,从径向转向架的概念、结构和原理出发,为大轴重内燃机车提供了一种径向转向架方案。在多体动力学软件中建立动力学模型,对比研究了采用径向转向架和传统转向架的重载机车通过曲线时导向轮... 为探究径向转向架在33 t轴重内燃机车的可行性,从径向转向架的概念、结构和原理出发,为大轴重内燃机车提供了一种径向转向架方案。在多体动力学软件中建立动力学模型,对比研究了采用径向转向架和传统转向架的重载机车通过曲线时导向轮对的黏着系数、蠕滑率和磨耗功。通过计算分析发现,与传统转向架相比,径向转向架可以减少车轮的滑动量,提高机车通过曲线时的黏着利用率,降低轮轨磨耗和左右车轮的不一致磨耗,降低轮对镟修频率,该结论可为今后我国研制大轴重高黏着内燃机车提供一定参考。 展开更多
关键词 内燃机车 径向转向架 黏着系数 动力学 蠕滑率
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基于直角坐标系的3D打印机机械结构设计
11
作者 刘海硕 《自动化应用》 2023年第5期1-3,共3页
为进一步探究3D打印机机械结构的优化路径,本次设计针对基于直角坐标系的3D打印机机械结构展开研究,从基本思路着手,通过分别设计3D打印机各方面组件完成相关工作,并测试实际运行情况。测试结果表明,本次设计的基于直角坐标系的3D打印... 为进一步探究3D打印机机械结构的优化路径,本次设计针对基于直角坐标系的3D打印机机械结构展开研究,从基本思路着手,通过分别设计3D打印机各方面组件完成相关工作,并测试实际运行情况。测试结果表明,本次设计的基于直角坐标系的3D打印机机械结构在性能上相对较优,有望在后续相关工作中逐步得到应用。 展开更多
关键词 直角坐标系 3D打印机 机械结构 机械设计
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轮轨激扰下轨道车辆轴箱轴承振动与润滑特性分析
12
作者 马巧英 杨绍普 刘永强 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期580-590,共11页
基于赫兹接触和弹流润滑理论建立了考虑轴箱轴承的轨道车辆模型,研究了轮轨激扰对轴箱轴承的振动特性和油膜刚度特性的影响规律。分别采用MATLAB/Simulink和UM软件建立了轴承动力学模型和轨道车辆模型,通过相互作用力实现二者的耦合关... 基于赫兹接触和弹流润滑理论建立了考虑轴箱轴承的轨道车辆模型,研究了轮轨激扰对轴箱轴承的振动特性和油膜刚度特性的影响规律。分别采用MATLAB/Simulink和UM软件建立了轴承动力学模型和轨道车辆模型,通过相互作用力实现二者的耦合关系。模拟了轴承和轮对的典型故障形式,并详细分析了这些故障对轴承的振动特性和润滑特性的影响。研究结果表明:润滑可以有效减小轴承的振动;轴承的局部故障将导致油膜刚度的增大,轴承故障和车轮扁疤都对润滑的影响较为显著;此外,轮轨激扰会降低轴承外圈的振动比率,但是会增大车辆其他部件的振动,对车体的振动几乎无影响。 展开更多
关键词 轴箱轴承 弹流润滑 建模 轮轨激扰 振动特性
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实践教学改革与大学生综合能力的培养 被引量:26
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作者 李韶华 吴文江 韩彦军 《河北师范大学学报(教育科学版)》 CSSCI 北大核心 2010年第12期118-121,共4页
实践教学对于大学生综合能力的培养和全面素质的提高具有重要的意义,但是由于客观条件的限制和社会发展带动的需求变化,目前的实践教学尚存在教学内容陈旧、教学方式单一、不能充分发挥学生的创造性思维等不足之处。河北师范大学和石家... 实践教学对于大学生综合能力的培养和全面素质的提高具有重要的意义,但是由于客观条件的限制和社会发展带动的需求变化,目前的实践教学尚存在教学内容陈旧、教学方式单一、不能充分发挥学生的创造性思维等不足之处。河北师范大学和石家庄铁道大学分别针对顶岗实习和金工实习进行了特色鲜明的教学改革和实践,取得了良好的教学效果,从而对大学生综合能力的培养发挥了关键性作用。 展开更多
关键词 实践教学 顶岗实习 金工实习 教学改革
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铁道车辆滚动轴承外圈故障数值模拟与实验 被引量:9
14
作者 廖英英 刘永强 +1 位作者 杨绍普 梁帅 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期539-543,594,共5页
提出了一种故障轴承的三维建模方法,并采用数值模拟和实验研究相结合的方法分析了352226X2-2RZ型双列圆锥滚子轴承在正常状态和外圈剥离故障状态时的故障特征频率。首先,利用三维实体建模软件Solidworks建立了正常状态和外圈剥离故障状... 提出了一种故障轴承的三维建模方法,并采用数值模拟和实验研究相结合的方法分析了352226X2-2RZ型双列圆锥滚子轴承在正常状态和外圈剥离故障状态时的故障特征频率。首先,利用三维实体建模软件Solidworks建立了正常状态和外圈剥离故障状态的轴承模型;然后,将模型导入ADAMS中添加约束和驱动,并对两种模型进行动力学仿真分析;最后,利用轮对跑合实验台对故障轴承进行试验测试分析,试验结果与仿真结果十分吻合。研究结果证明了所提出的建模和仿真方法的正确性。 展开更多
关键词 滚动轴承 故障模拟 多体动力学 铁道车辆
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基于Cult3D的虚拟土木工程实验平台的构建 被引量:6
15
作者 冯桂珍 邢海军 +1 位作者 张增强 池建斌 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2015年第7期109-112,共4页
综合利用SolidWorks、3DMax、Dreamweaver、Cult3D等构建了一个具有动态和交互功能的虚拟土木工程实验平台。该实验平台模拟常用的室内土木工程试验过程,通过校园网学生随时可以进行虚拟实验,并通过鼠标或键盘对实验过程进行交互操作,... 综合利用SolidWorks、3DMax、Dreamweaver、Cult3D等构建了一个具有动态和交互功能的虚拟土木工程实验平台。该实验平台模拟常用的室内土木工程试验过程,通过校园网学生随时可以进行虚拟实验,并通过鼠标或键盘对实验过程进行交互操作,且不受实验设备、场地、时间的制约,在实际应用中取得了良好的教学效果。 展开更多
关键词 虚拟土木工程实验 液塑限联合测定 实验教学 CULT3D
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基于安全因子的大型施工机械结构安全分析 被引量:10
16
作者 杨绍普 王利英 潘存治 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第8期55-57,共3页
针对大型施工机械的结构特点,人机环境对大型施工机械进行了安全分析,提出了安全因子的概念,构建了安全因子集;从概念、定义和判据三个方面对安全因子进行了论述;采用数值仿真的方法,把模态应变能和动刚度这两个安全因子应用在大型施工... 针对大型施工机械的结构特点,人机环境对大型施工机械进行了安全分析,提出了安全因子的概念,构建了安全因子集;从概念、定义和判据三个方面对安全因子进行了论述;采用数值仿真的方法,把模态应变能和动刚度这两个安全因子应用在大型施工机械-架桥机的主梁结构损伤识别中,分析结果表明,与其它方法相比,所提的安全因子能够准确、快速的判断结构损伤的存在,并能较好的判断损伤的位置和程度,识别精度更高。 展开更多
关键词 大型施工机械 安全因子集 模态应变能 动刚度 安全分析
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改进的小波相邻系数降噪方法及其在机械故障诊断中的应用 被引量:19
17
作者 杨绍普 赵志宏 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第17期137-141,共5页
为了提取被强噪声淹没的表征机械故障的微弱冲击特征信号,提出一种改进的小波相邻系数降噪方法。改变传统小波相邻系数的收缩因子计算方法以便更好地提取冲击信号特征。进行不同信噪比的轴承仿真信号降噪试验,试验结果表明,改进的小波... 为了提取被强噪声淹没的表征机械故障的微弱冲击特征信号,提出一种改进的小波相邻系数降噪方法。改变传统小波相邻系数的收缩因子计算方法以便更好地提取冲击信号特征。进行不同信噪比的轴承仿真信号降噪试验,试验结果表明,改进的小波相邻系数降噪方法与传统的小波相邻系数降噪方法相比,可以更好地提取强噪声背景下的冲击信号特征。将改进的小波相邻系数降噪方法用于实测轴承早期故障特征提取中,试验表明提出的降噪方法要优于传统的小波相邻系数降噪方法,可以更有效地提取轴承早期故障的特征频率。 展开更多
关键词 降噪 小波变换 相邻系数 故障诊断
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基于多尺度特征融合残差神经网络的旋转机械故障诊断 被引量:14
18
作者 邓飞跃 丁浩 郝如江 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第24期22-28,35,共8页
轴承、齿轮等旋转部件常在复杂工况下运行,环境噪声干扰大,导致故障特征微弱而难以准确诊断。基于此,该研究提出一种新的多尺度特征融合残差块(multi-scale feature fusion residual block,MSFFRB)设计方法,基于此构建了一维残差神经网... 轴承、齿轮等旋转部件常在复杂工况下运行,环境噪声干扰大,导致故障特征微弱而难以准确诊断。基于此,该研究提出一种新的多尺度特征融合残差块(multi-scale feature fusion residual block,MSFFRB)设计方法,基于此构建了一维残差神经网络用于旋转机械故障诊断。该模型能够将不同尺度的网络卷积层级联在一起提取多尺度特征信息,在残差块内部实现了多尺度特征信息的有效融合,兼顾了残差网络跨层恒等映射与多尺度特征提取的优势,克服了传统卷积操作只能提取单一尺度特征信息的缺点。所构建的残差神经网络可以直接输入样本数据,不需要进行任何数据预处理,而且模型结构具有较高的灵活性,易于扩展。试验分析表明,所提网络可有效用于旋转机械的故障诊断,相比传统CNNs、ResNets、1D-LeNets、1D-AlexNets、MC-CNNs等5种当前常用网络,具有更好的抗噪性能,故障分类准确率更高,这为旋转机械故障诊断提供了一种新的途径。 展开更多
关键词 旋转机械 故障诊断 残差神经网络 多尺度特征融合
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一种新型混合半主动控制策略在高速铁道车辆振动控制中的应用 被引量:6
19
作者 廖英英 刘永强 杨绍普 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第12期84-87,共4页
采用1/4车模型分别对两种半主动控制策略即SH(Sky-hook,SH)和ADD(Acceleration Driven Damping,ADD)控制进行分析,根据分析结果引入了一种新型SH-ADD混合控制策略。利用随机激励下的功率谱密度曲线代替单频谐波激励下的传递函数曲线,改... 采用1/4车模型分别对两种半主动控制策略即SH(Sky-hook,SH)和ADD(Acceleration Driven Damping,ADD)控制进行分析,根据分析结果引入了一种新型SH-ADD混合控制策略。利用随机激励下的功率谱密度曲线代替单频谐波激励下的传递函数曲线,改进了该混合控制策略转换系数的计算方法。在采用ADAMS软件建立高速铁道车辆整车模型的基础上,对改进后的SH-ADD控制策略进行了仿真分析。仿真结果表明,该控制策略可以同时兼顾低频和中高频率范围内的振动控制效果,较SH控制和ADD控制可大幅提高车辆的横向平稳性能。 展开更多
关键词 半主动控制 高速铁道车辆 天棚阻尼控制 加速度阻尼控制
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高速铁道车辆悬挂系统参数化建模、优化与仿真分析 被引量:9
20
作者 廖英英 刘永强 杨绍普 《动力学与控制学报》 2013年第3期257-263,共7页
为了协调高速铁道车辆的运动稳定性与曲线通过性能之间的矛盾,本文采用多目标优化方法对一种高速铁道车辆的关键悬挂参数进行了优化处理.采用多体动力学技术建立了某型高速铁道车辆62个自由度的动力学模型,模型考虑了轮轨接触几何非线... 为了协调高速铁道车辆的运动稳定性与曲线通过性能之间的矛盾,本文采用多目标优化方法对一种高速铁道车辆的关键悬挂参数进行了优化处理.采用多体动力学技术建立了某型高速铁道车辆62个自由度的动力学模型,模型考虑了轮轨接触几何非线性、轮轨蠕滑非线性和阻尼非线性等.采用ADAMS-Matlab联合仿真对车辆悬挂系统进行参数化改造,使弹簧刚度和阻尼系数均可调.采用基于遗传算法的多目标优化方法对悬挂参数进行优化,使车辆模型能同时满足3种动力学指标.对比优化前后模型的动力学性能可以发现:模型的运动稳定性和曲线通过性能得到显著提高,虽然运行平稳性有小幅降低,但仍能保持在优良的工作状态. 展开更多
关键词 参数化建模 多目标优化 悬挂系统 遗传算法
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